C#面向对象OOP编程核心精要
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🎯面向对象三大特征：
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封装 (Encapsulation)
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隐藏细节，暴露接口
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字段私有，属性公开
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内部逻辑对外透明-
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继承 (Inheritance)
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代码复用，层次扩展
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单继承保证清晰性
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子类扩展父类功能
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多态 (Polymorphism)
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接口统一，实现多样
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编译时看左边，运行时看右边
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提高扩展性和维护性
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📝 类与对象要点
带返回值方法定义:
public 数据类型 方法名([参数列表])
{
//...逻辑代码
return 结果;
}
public bool IsEvenNumber(int number)
{
//...逻辑代码
return true;
}
public int Add(int score1, int score2)
{
return score1 + score2;
}类构成
public class Student
{
// 字段私有
private string _name; //一般用下划线_加小写字母
// 属性公开
public string Name { get; set; } //一般用字段名大写
// 构造方法
public Student(string name) //public + 类名
{
this.name = name;
}
// 方法
public void Study()
{
Console.WriteLine("学习");
}
}
```对象创建
🔄 继承关键点
// 传统方式
Student stu1 = new Student("张三");
// 对象初始化器
Student stu2 = new Student
{
Name = "李四"
};
```🔥继承规则
子类继承父类构造函数
关键字：base
public class Animal
{
public string Name { get; set; }
public Animal(string name)
{
this.Name = name;
}
}
public class Dog : Animal
{
public string Breed { get; set; }
// 使用base调用基类构造函数
public Dog(string name, string breed) : base(name)
{
this.Breed = breed;
}
}子类继承父类方法
父类方法名前加virtual
子类方法名前加override
public class BaseClass
{
public virtual void Show()
{
Console.WriteLine("基类方法");
}
}
public class DerivedClass : BaseClass
{
public override void Show()
{
Console.WriteLine("派生类方法");
base.Show(); // 调用基类被重写的方法
}
}多态应用，向上向下转型
Animal animal = new Dog(); // 向上转型
animal.Move(); // 输出"奔跑" - 运行时多态
//向上转型
Animal a = new Dog();
//向下转型
Dog d = (Dog)a;🍉抽象类abstract
public abstract class Animal
{
// 抽象方法（没有实现）
public abstract void MakeSound();
public class Dog : Animal
{
// 实现抽象方法
public override void MakeSound()
{
Console.WriteLine("汪汪汪");
}
}⚡ 静态成员
静态类与方法
关键字：static
public static class MathHelper
{
public static int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
}
// 使用
int result = MathHelper.Add(1, 2);
```🔧 接口设计
接口定义与实现
只能继承一个父类，接口可以无数个
public interface IFlyable //接口名一般+一个I
{
void Fly();
}
public class Bird : IFlyable
{
public void Fly()
{
Console.WriteLine("鸟儿飞翔");
}
}
```💡 核心原则
1. 单一职责：一个类只做一件事
2. 开放封闭：对扩展开放，对修改封闭
3. 里氏替换：子类可替换父类
4. 接口隔离：小接口优于大接口
5. 依赖倒置：依赖抽象而非具体
🔫接口与类的关系
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类与类之间: 继承关系, 一个类只能直接继承一个父类,但是支持多层继承
-
类与接口之间: 只有实现关系,一个类可以实现多个接口
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接口与接口之间: 只有继承关系,一个接口可以继承多个接口
🚀 实用技巧
- 使用属性替代公有字段
- 构造方法用于必要初始化
- 合理使用虚方法和重写
- 接口定义行为，抽象类定义共性
- 静态类用于工具方法
核心思想：面向对象让代码更模块化、可维护、可扩展
🔥🔥🔥面向对象面试高频题：
1.C#中的值类型和引用类型有什么区别？
最根本的区别在于它们在内存中的存储方式。
值类型：直接包含值，将一个值类型变量赋给另一个值类型变量，是复制包含的值，默认值是0。
引用类型：只赋值对对象的引用，而不复制对象本身，默认值是null
引用类型有class,delegate,object,string，值类型存储在栈中，引用类型存储在堆中
值类型就像纸质文件：你有一份文件，我给你一份完整的复印件。我们各自修改自己的复印件，互不影响。
引用类型就像共享的云文档链接：我给你的是一个链接。我们通过这个链接访问的是同一份文档。任何人通过这个链接修改了文档，另一个人看到的内容也会改变
2.C#中的ref和out关键字有什么区别？
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都是按引用类型进行传递
-
属性不是变量不能作为out，ref参数传递
-
ref参数必须初始化，out不需要初始化
-
当方法有多个返回值时，out非常有用
🔥🔥常见异常类型：
✨转换异常System.InvalidCastException
解决方法：
// ❌ 危险做法：直接强制转换
string text = (string)someObject; // 可能抛InvalidCastException
// ✅ 安全做法1：使用as运算符
string text = someObject as string;
if (text != null) {
// 安全使用text
}
// ✅ 安全做法2：先检查再转换
if (someObject is string) {
string text = (string)someObject; // 现在安全了
}
// ✅ 安全做法3：模式匹配（推荐）
if (someObject is string text) {
// 直接使用text
}
// ❌ 危险做法：直接Parse
int number = int.Parse(userInput); // 可能抛FormatException
// ✅ 安全做法：使用TryParse
if (int.TryParse(userInput, out int number)) {
// 安全使用number
}
// ❌ 危险做法：直接遍历转换
foreach (string item in mixedList) {
// 可能抛InvalidCastException
}
// ✅ 安全做法：使用OfType过滤
foreach (string item in mixedList.OfType<string>()) {
// 只处理能转换的元素
}
// ❌ 危险做法：不检查就拆箱
object boxed = 42;
double value = (double)boxed; // InvalidCastException
// ✅ 安全做法：正确拆箱
object boxed = 42;
double value = (double)(int)boxed; // 先拆箱为正确类型✨索引越界异常System.IndexOutOfRangeException
解决方法：
// 1. 始终检查索引范围
int index = 3;
if (index >= 0 && index < numbers.Length) {
int value = numbers[index];
}
// 2. 正确循环边界
for (int i = 0; i < numbers.Length; i++) { // 使用 < 而不是 <=
Console.WriteLine(numbers[i]);
}
// 3. 使用安全访问方法
string text = "hello";
if (index < text.Length) {
char c = text[index];
}
// 4. 列表安全访问
List<string> list = new List<string> {"a", "b"};
if (index < list.Count) {
string item = list[index];
}
// 5. 使用TryGet模式
public static bool TryGetValue<T>(T[] array, int index, out T value) {
if (index >= 0 && index < array.Length) {
value = array[index];
return true;
}
value = default(T);
return false;
}
// 使用
if (TryGetValue(numbers, 3, out int result)) {
Console.WriteLine(result);
}
// 6. 使用foreach避免索引
foreach (var number in numbers) { // 不会越界
Console.WriteLine(number);
}
// 7. 使用LINQ的ElementAtOrDefault
var item = list.ElementAtOrDefault(5); // 越界返回null/default
if (item != null) {
// 安全使用
}✨空指针异常System.NullReferenceException
解决方法：
// 1. 使用空条件运算符 (?.)
string name = GetName();
int? length = name?.Length; // 如果name为null，返回null
Console.WriteLine(name?.ToUpper()); // 安全调用
// 2. 链式安全访问
Person person = GetPerson();
string city = person?.Address?.City; // 任一环节为null都返回null
// 3. 空合并运算符 (??)
string displayName = name ?? "未知"; // name为null时使用默认值
string result = name?.ToUpper() ?? "默认值";
// 4. 集合安全遍历
List<string> list = new List<string> { "a", null, "c" };
foreach (var item in list) {
if (item != null) {
Console.WriteLine(item.Length);
}
}
// 或者使用LINQ过滤
var validItems = list.Where(item => item != null);
foreach (var item in validItems) {
Console.WriteLine(item.Length);
}
// 5. 参数空检查
public void ProcessData(string data) {
if (data == null) {
throw new ArgumentNullException(nameof(data));
}
// 安全使用data
}
// 6. 使用C# 8.0可空引用类型
#nullable enable
string? nullableString = null; // 明确声明可空
string nonNullableString = "hello"; // 不可空，编译器会检查
// 7. 模式匹配
if (person is { Address: { City: string city } }) {
Console.WriteLine(city); // city肯定不为null
}
// 8. 使用空字符串代替null
string text = GetText() ?? string.Empty;
if (text.Length > 0) { // 安全，不会是null
// 处理文本
}-
空指针异常是运行时异常，编译时无法完全避免
-
使用
?.运算符 进行安全访问 -
启用可空引用类型 获得编译器帮助
-
始终验证输入参数，特别是公共API
-
合理使用默认值 替代null
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